EFFECTS OF PROCESS-CONTROL PARAMETERS ON HYDROLYSIS ACIDOGENESIS OF BIOSOLIDS

摘要

The initial and the most important step in the "digestion" of municipal sludge involvesrnhydrolysis and acidification of carbohydrates (C), proteins (P), lipids (L), DNA, RNA,rnand other biopolymers. Fermentative acidogens are the primary producers of carbonrnand energy sources (substrates) for acetogens, methanogens, sulfate reducers, andrndenitrifiers. This EPA-supported research was undertaken to study the effects of thernimportant operating parameters of pH, temperature, and HRT on mesophilic (35?φ 1 Χ)rnανδ τηερμοπηιλιχ (55?φ 1 Χ) αχιδογενεσισ οφ μυνιχιπαλ βιοσολιδσ; α φαχτοριαλ εζπεριμενταλrnδεσιγν ωασ υτιλιzεδ το στυδψ τηε παραμετριχ εφφεχτσ. Τηε ρεσυλτσ οφ αναλψσισ οφ (ω)αριανχεrnοφ ΧΠΛ-δεγραδατιον δατα σηοωεδ τηατ πΗ ωασ τηε μοστ εφφεχτι(ω)ε παραμετερ το ινφλυενχεrnβιοσολιδσ ηψδρολψσισ. Ηιγηεστ ηψδρολψτιχ αχτι(ω)ιτιεσ οφ μεσοπηιλιχ ανδ τηερμοπηιλιχrnαχιδογενσ ωερε οβσερ(ω)εδ ατ πΗ 7. Τηερμοπηιλιχ αχιδογενσ ωερε βεττερ ηψδρολψzερσ οφrnχαρβοηψδρατεσ ανδ προτεινσ τηαν μεσοπηιλιχ αχιδογενσ. Λιπιδ χον(ω)ερσιον ωασ νοτ μυχηrnινφλυενχεδ βψ χυλτυρε τεμπερατυρε. Τηε οπτιμυμ πΗ φορ μεσοπηιλιχ αχιδιφιχατιον οφ ΧΠΛrnηψδρολψσατεσ ωασ αβουτ 5.7. Τηερμοπηιλιχ αχιδιφιχατιον οχχυρρεδ βεστ ατ πΗ 6. Λχετιχrnανδ προπιονιχ αχιδσ αχχουντεδ φορ 29 - 38 ωτ% ανδ 20 - 37 ωτ%, ρεσπεχτι(ω)ελψ οφ τηεrnτοταλ ξΦΑ προδυχεδ. Τηερμοπηιλιχ αχιδογενσ προδυχεδ λαργερ αμουντσ οφ αχετατε (40rn- 47 ωτ% οφ τοταλ ξΦΑ) ανδ σμαλλερ αμουντσ οφ προπιονατε (20 - 26 ωτ%) τηανrnμεσοπηιλιχ αχιδογενσ. Τηερμοπηιλιχ αχιδ-πηασε διγεστιον ισ εζπεχτεδ το προμοτεrnγρεατερ μετηανε προδυχτιον βψ τηε σεπαρατε μετηανε φερμεντερ οφ α τωο-πηασεrnαναεροβιχ διγεστιον σψστεμ. Λλσο, βψ (ω)ιρτυε οφ τηε ηιγηερ τεμπερατυρε ανδ ηιγηερ ξΦΑrnproduction, a thermophilic acid-phase digester is expected to provide an environmentrnfor enhanced pathogen destruction.